Il telescopio spaziale James Webb studia oggetti celesti posti ai confini del cosmo ma osserva anche a distanze meno profonde, con una risoluzione e un dettaglio senza pari.
Per esempio, all’interno della regione di formazione stellare NGC 604, ospitata dentro la famosa Galassia del Triangolo (M33 in sigla del catalogo di Messier), il terzo oggetto per dimensioni del Gruppo Locale dopo la Galassia di Andromeda (M31) e la nostra Via Lattea, ci sono centinaia di stelle calde e massicce, tutte nelle prime fasi della loro vita. Nell’ambito della classificazione stellare, si tratta di stelle di tipo B e di tipo O, le ultime delle quali possono avere più di cento volte la massa del nostro Sole.
È abbastanza raro trovarne una tale concentrazione nell’Universo vicino. In effetti, non esiste una regione simile all’interno della nostra galassia, la Via Lattea.
Questa concentrazione di stelle massicce, combinata con la sua distanza relativamente ravvicinata (M33 si trova a circa 3 milioni di anni luce da noi), fa sì che NGC 604 offra agli astronomi l’opportunità di studiare questi oggetti all’inizio della loro vita.
L’immagine di NGC 604 nel vicino infrarosso
Nell’immagine del James Webb Space Telescope ripresa con la NIRCam, nel vicino infrarosso, le caratteristiche più evidenti sono intrecci gassosi e grumi di polvere in emissione che appaiono di colore rosso brillante, che si estendono da aree che appaiono come grandi bolle nella nebulosa. I venti stellari provenienti dalle giovani stelle più luminose e calde hanno scavato queste cavità, mentre la radiazione ultravioletta ionizza il gas circostante. Questo idrogeno ionizzato appare come un bagliore di colore bianco e blu.
Le strisce arancioni brillanti nell’immagine nel vicino infrarosso di Webb indicano la presenza di molecole a base di carbonio note come idrocarburi policiclici aromatici (IPA). Questo materiale svolge un ruolo importante nel mezzo interstellare e nella formazione di stelle e pianeti, ma la sua origine è un mistero. Il colore rosso profondo indica invece l’idrogeno molecolare. Questo gas più freddo rappresenta un ambiente privilegiato per la formazione stellare.
La straordinaria risoluzione del Webb fornisce anche approfondimenti su regioni o formazioni che in precedenza non sembravano correlate al cloud principale. Ad esempio, nell’immagine del Webb ci sono due stelle giovani e luminose che scavano buchi nella polvere sopra la nebulosa centrale, collegate a essa attraverso il gas rosso diffuso. Nelle immagini in luce visibile del telescopio spaziale Hubble, queste apparivano come macchie separate.
Nel medio infrarosso
La visione del Webb sulle lunghezze d’onda del medio infrarosso illustra anche una nuova prospettiva sull’attività diversificata e dinamica di questa regione. Nell’immagine dello strumento MIRI ci sono molte meno stelle.
Questo perché le stelle calde emettono molta meno luce a queste lunghezze d’onda, mentre si esaltano invece le nubi più grandi di gas e polvere più fredde. Alcune delle stelle osservate in NGC 604 sono supergiganti rosse: stelle fredde ma molto grandi, centinaia di volte il diametro del nostro Sole. Inoltre, anche alcune delle galassie di sfondo apparse nell’immagine NIRCam, svaniscono nell’immagine media infrarossa del MIRI.
Si stima che NGC 604 abbia circa 3,5 milioni di anni e che la nube di gas si estenda per circa 1300 anni luce.